大直径钢管顶管施工组织设计.docx

8.大直径钢管顶管施工组织设计8.1.概述拱北隧道暗挖段下穿拱北口岸限定区域，地理环境复杂，是国内第一座采用曲线管幕法施工的隧道。曲线管幕施工时拱北隧道暗挖段成功的关键。工程暗挖段采用“管幕+冻结法”施工，管幕平均长度257.927m/根。目前在国内是最长，位于曲率半径R=885.852m～906.298m的缓和曲线和圆曲线上，Φ1620mm管幕37根。每节管长4m，采用F型承插口连接，其中壁厚24mm的管幕19根，壁厚20mm的管幕18根；一个断面共36根管幕组成的管幕群，国内首创，世界罕见。试验管分布范围标高约-1.02m～-3.9m，埋深约为7～8m。8.1.1 试验管设计8.1.1.1 依据（1）设计图纸要求；（2）试验大纲；（3）已批复的试验管施工方案。8.1.1.2 概况 0#、5#为试验管。其中0#管长度255.88m、5#管长度256.224m。管节采用Q235BZ钢制作，壁厚20mm，接头形式采用F型接头。承插口之间设置木质垫块，管节之间采用螺栓连接，管幕接头采用两道鹰嘴橡胶圈进行止水。8.1.1.3 内容 本次试验施做0#、5#管。8.1.1.4 目的（1）确定曲线顶管施工工艺及参数。（2）初步确定顶管施工进度指标。（3）研究管幕施工对周围环境的影响。（4）中继间的使用功效、测量方案的可行性等。（5）AVN1200TC设备系统性能的验证。（6）了解顶管顶进过程中的各个工序。（7）顶管顶进精度控制。（8）顶管顶进过程中地表沉降控制。（9）培养一批顶管技术过硬的人才。8.1.2 设备性能（1）AVN1200TC泥水平衡顶管机，曲线顶管，自带导向纠偏系统。（2）泥水分离器，分离泥浆与弃渣。（3）膨润土分配器，可以对管节任意一个部位进行补充注浆。 8.2.施工组织安排8.2.1 总体施工组织方案试验管采取双向顶进，先施做0#管（1#顶管机），东工作井始发，西工作井接收；0#管完成后在施做5#管（2#顶管机），西工作井始发，东工作井接收。8.2.2 资源配置8.2.2.1试验管施工人员安排管幕队长副队长主管工程师技术员统计员安全员材料员操作手6人管件组装12人泥水分离4人维修保养6人监控量测5人测量复核5人普工6人 图1 管幕队组织机构图8.2.2.2 机械、设备配置 表1 主要施工机械、设备配置表序号设备名称规格型号、产地、功率单位数量1顶管机海瑞克AVN1200TC台22　中继间10×60t个23　接收舱5.2×1.9m套24主要设备洞口止水装置海瑞克配置设备套25　管刹海瑞克配置设备个16　泥水分离器45Kwh+55Kwh套27　离心机、絮凝机海瑞克配置设备套18　膨润土站23.5Kwh台29主要设备泥浆泵55Kwh台810　泥浆搅拌站自制台211　吊车100t台112　龙门吊20t台213　施工平台5×12.7m个214　装载机柳工CLG855N辆215辅助设备通风机9-19A型高压离心式11Kw台216电焊机BI-500台817　污水泵7.5KW台218　注浆泵SYB50-45台219　滤油机　台18.2.2.3 材料配置 表2 主要材料配备表序号材料名称规格型号单位数量1　膨润土易钻t142　非开挖专用膨润土DW-HDDt103泥浆系统水解聚丙烯酰胺HPAMt54氢氧化钠（片碱） t35　碳酸钠（纯碱） t36　管节20mm厚节1237　木质垫块20mm厚套1238顶进系统橡胶圈鹰嘴型个2469螺铨M33套250010　支架3mm角钢个73811　膨润土管DN32 2.8m个3212　DN32 1.2m个6413　电缆3×240+2×120铜芯电缆m30014辅助系统泥浆管DN125m60015通风管200PVC管m54016　导丝管Φ40管个147617　球阀Φ40个14768.2.3 平面布置8.2.4 施工准备8.2.4.1 地连墙的破除 表3 地连墙破除情况一览表序号区域地连墙破除方法优点缺点持续时间1东侧工作井采用周边取芯(80mm)形成一定的临空面，内部钻孔安装膨胀炸药，依靠其膨胀性挤压四周混泥土，尔后人工风镐处理局部混泥土，氧气焊切割钢筋的方法轮廓线控制比较规则，有利孔口管密封膨胀炸药膨胀效果耗时较长，功效低，工期不可控，工人劳动强度较大7天2西侧工作井采用破碎锤配人工风镐处理功效高，工期控，用机械破除可降人工劳动强度轮廓线不规则，不利于密封模板的安装3.5天总结：下一步地连墙的破除，采取人工周围钻孔取芯，控制轮廓线型，中心采取人工风镐配合破碎锤破除混泥土。8.2.4.2孔口管安装孔口管由16mm钢板制作，孔口管安装控制包括以下三个方面：精度控制、制作控制、密封控制。 表4 孔口管安装事项汇总表序号名称主要方面注意事项1精度控制1.轴线控制的关键是控制孔